RU2068567C1

RU2068567C1 - Device for contactless measurement of momentary values of pulses of break current in switching sections of commutator machine

Info

Publication number: RU2068567C1
Authority: RU
Inventors: А.А. Рябцун; Е.Б. Матвеенко; А.Ф. Гурченко
Priority date: 1990-09-19
Filing date: 1990-09-19
Publication date: 1996-10-27

Abstract

FIELD: electrical engineering. SUBSTANCE: device belongs to electric measurement technology and may be used for measurement of parameters while checking switching in commutator electric machines. Induction pickup 1 of break type is installed by edge of brush between riser and brush close to it. Signals across pickup 1 are measured. Signal proportional to derivative of total measured current is fed through amplifier 2 with controlled gain factor to input of first analog key element 3 and to first input of comparator 14. Reference voltage is constantly supplied to second input of comparator 14 from source 27 of reference voltage. At same time instrument converter 9 forms signals proportional to distance between break pickup 1 and commutator bars across output. Total signal from output of instrument converter 9 is simultaneously fed through precision rectifier 10 to input of amplitude detector 11 and to input of discriminator 17 and directly to input of pulse selector 19. Correction of gain factor of amplifier 2 is proportional to change of value of air gap between each commutator bar and break pickup 1. For referencing of value of break current to ordinal number of section or commutator bar signal from output of discriminator 17 goes to input of counter 21. Circuit is set into initial position with the aid of key element 26. EFFECT: increased authenticity of measurement results. 3 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электроизмерительной технике, и может быть использовано для измерения параметров при контроле коммутации коллекторных электрических машин. The invention relates to electrical engineering, in particular to electrical engineering, and can be used to measure parameters when monitoring the commutation of collector electrical machines.

Целью изобретения является повышение достоверности результатов измерений. The aim of the invention is to increase the reliability of the measurement results.

Цель достигается тем, что в устройство для бесконтактного измерения мгновенных значений импульсов тока разрыва в коммутируемых секциях коллекторных электрических машин, содержащее последовательно соединенные бесконтактный индукционный датчик тока с разомкнутой магнитной системой, усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, расположенный вне корпуса машины на определенном расстоянии от датчика, первый аналоговый ключевой элемент, интегратор, а также соединенные последовательно первый амплитудный детектор, первый элемент аналоговой памяти и регулирующий элемент, выход которого подключен к второму (не инвертирующему) входу усилителя, измерительный преобразователь, компаратор, первый вход которого соединен с выходом усилителя. Кроме того устройство содержит источник опорного напряжения, выход которого соединен с вторым входом компаратора, последовательно соединенные, первый формирователь импульсов и второй ключевой элемент, выход которого подключен к управляющему входу первого элемента аналоговой памяти, дополнительно введены соединенные последовательно первый прецизионный выпрямитель, второй амплитудный детектор, второй элемент аналоговой памяти и индикатор, причем выход интегратора подключен к входу первого прецизионного выпрямителя, второй прецизионный выпрямитель, вход которого соединен с выходом измерительного преобразователя, а выход соединен с входом первого амплитудного детектора, последовательно соединенные селектор импульсов, второй формирователь импульсов и счетчик с перестраиваемых коэффициентом пересчета, причем вход селектора импульсов подключен с выходом измерительного преобразователя, дискриминатор напряжения, вход которого соединен с выходом второго прецизионного выпрямителя, а выход соединен с входом первого формирователя импульсов и информационным входом счетчика с перестраиваемым коэффициентом пересчета. Введены также логический элемент И, первый вход которого соединен с выходом компаратора, второй вход которого соединен с выходом счетчика, а выход подключен к управляющему входу первого аналогового ключевого элемента, последовательно соединенные блок аналоговых ключевых элементов и электронный осциллограф с памятью, вход которого соединен с выходом интегратора, а синхронизирующий вход которого соединен с выходом счетчика с перестраиваемым коэффициентом пересчета, ключевой элемент (кнопка), выход которого подключен к управляющему входу осциллографа и к управляющему входу второго элемента аналоговой памяти, а выход подключен к шине нулевого потенциала, блок управления, первый выход которого соединен с управляющим входом счетчика, дешифратор импульсов, вход которого соединен с вторым выходом блока управления, а выход подключен к управляющему входу блока аналоговых ключевых элементов. The goal is achieved by the fact that in a device for non-contact measurement of instantaneous values of burst current pulses in switched sections of collector electrical machines, comprising a series-connected non-contact induction current sensor with an open magnetic system, an amplifier with an adjustable gain located outside the machine body at a certain distance from the sensor, the first analog key element, the integrator, as well as the first amplitude detector connected in series, the first element an Ogove memory and a control element whose output is connected to the second (non-inverting) input of the amplifier, the transmitter, a comparator, a first input coupled to an output amplifier. In addition, the device contains a reference voltage source, the output of which is connected to the second input of the comparator, connected in series, the first pulse shaper and the second key element, the output of which is connected to the control input of the first analog memory element, additionally introduced a first precision rectifier, a second amplitude detector, connected in series the second element of the analog memory and the indicator, and the output of the integrator is connected to the input of the first precision rectifier, the second precision a rectifier whose input is connected to the output of the measuring transducer, and the output is connected to the input of the first amplitude detector, serially connected pulse selector, a second pulse shaper and a counter with tunable conversion factor, and the input of the pulse selector is connected to the output of the measuring transducer, a voltage discriminator, the input of which connected to the output of the second precision rectifier, and the output is connected to the input of the first pulse shaper and the information input with a meter with a tunable conversion factor. A logical element And, the first input of which is connected to the output of the comparator, the second input of which is connected to the output of the counter, and the output is connected to the control input of the first analog key element, a series of analog key elements and an electronic oscilloscope with memory, the input of which is connected to the output, are also introduced. integrator, and the synchronizing input of which is connected to the output of the counter with a tunable conversion factor, a key element (button), the output of which is connected to the control input the oscilloscope and to the control input of the second element of the analog memory, and the output is connected to the zero potential bus, the control unit, the first output of which is connected to the control input of the counter, a pulse decoder, the input of which is connected to the second output of the control unit, and the output is connected to the control input of the unit analog key elements.

Измерительный преобразователь выполняет функцию датчика начального положения якоря, используя сопутствующее физическое явление при условии, что одна (любая) коллекторная пластина заблаговременно покрыта тонким слоем ферромагнитной эмульсии. The measuring transducer functions as a sensor for the initial position of the armature, using the accompanying physical phenomenon, provided that one (any) collector plate is covered in advance with a thin layer of ferromagnetic emulsion.

Сущность его состоит в том, что электромагнитное поле вихретокового датчика имеет неадекватный характер взаимодействия с разными материалами. Различный характер взаимодействия проявляется в виде разнополярного дрейфа фазы синусоидального сигнала, формируемого на выходе вихретокового датчика измерительного преобразователя. Its essence is that the electromagnetic field of the eddy current sensor has an inadequate character of interaction with different materials. The different nature of the interaction manifests itself in the form of a bipolar phase drift of the sinusoidal signal generated at the output of the eddy current sensor of the measuring transducer.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для измерения мгновенных значений импульсов тока разрыва секций коллекторных электрических машин; на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие работу устройства для измерения импульсов тока разрыва; на фиг. 3 принципиальная схема измерительного преобразователя устройства для измерения мгновенных значений импульсов тока разрыва секций коллекторных электрических машин. In FIG. 1 is a structural diagram of a device for measuring the instantaneous values of the pulses of the current breaking the sections of collector electrical machines; in FIG. 2 time diagrams explaining the operation of the device for measuring the pulses of the current gap; in FIG. 3 is a schematic diagram of a measuring transducer of a device for measuring the instantaneous values of the pulses of the breaking current of sections of collector electrical machines.

Устройство для бесконтактного измерения мгновенных значений импульсов тока разрыва в коммутируемых секциях коллекторных машин содержит последовательно соединенные бесконтактный индукционный датчик тока с разомкнутой магнитной системой 1, усилитель с регулируемым коэффициентом усиления 2, расположенный вне корпуса машины на определенном расстоянии от датчика, первый аналоговый ключевой элемент 3, интегратор 4, первый прецизионный выпрямитель 5, второй амплитудный детектор 6, второй элемент аналоговой памяти 7, индикатор 8, а также последовательно соединенные измерительный преобразователь с вихретоковым индукционным датчиком 9, второй прецизионный выпрямитель 10, первый амплитудный детектор 11, первый элемент аналоговой памяти 12 и регулирующий элемент 13, выход которого подключен к второму (не инвертирующему) входу усилителя 2, а также соединенные последовательно компаратор 14 и логический элемент 15, причем первый вход компаратора соединен с выходом усилителя, а выход элемента И подключен к управляющему входу первого аналогового ключевого элемента. Устройство содержит второй аналоговый ключевой элемент 16, вход которого подключен к первому элементу аналоговой памяти, последовательно соединенные дискриминатор напряжения 17 и первый формирователь импульсов 18, соединенный последовательно с вторым аналоговым ключевым элементом, при этом вход дискриминатора соединен с выходом второго прецизионного выпрямителя. В устройство входят также последовательно соединенные селектор импульсов 19, второй формирователь импульсов 20 и счетчик с перестраиваемым коэффициентом пересчета 21, причем вход селектора импульсов соединен с выходом измерительного преобразователя, а информационный вход счетчика соединен с выходом дискриминатора напряжения, а выход счетчика соединен с вторым входом логического элемента И, блок управления 22, первый вход которого подключен к управляющему входу счетчика, дешифратор импульсов 23, вход которого соединен с вторым выходом блока управления, последовательно соединенные блок аналоговых ключевых элементов 24 и электронный осциллограф с памятью 25, первый вход которого соединен с выходом интегратора, а синхронизирующий вход соединен с выходом счетчика с перестраиваемым коэффициентом пересчета, ключевой элемент (кнопка) 26, выход которого подключен к управляющему входу осциллографа и к управляющему входу второго элемента аналоговой памяти, а выход подключен к шине нулевого потенциала, также источник опорного напряжения 27, выход которого соединен с вторым входом компаратора. A device for non-contact measurement of instantaneous values of burst current pulses in switched sections of collector machines contains a non-contact induction current sensor with an open magnetic system 1 connected in series, an amplifier with adjustable gain 2 located outside the machine body at a certain distance from the sensor, the first analog key element 3, integrator 4, first precision rectifier 5, second amplitude detector 6, second element of analog memory 7, indicator 8, and also after well-connected measuring transducer with eddy current induction sensor 9, second precision rectifier 10, first amplitude detector 11, first element of analog memory 12 and control element 13, the output of which is connected to the second (non-inverting) input of amplifier 2, as well as comparator 14 and connected in series logic element 15, the first input of the comparator connected to the output of the amplifier, and the output of the element And connected to the control input of the first analog key element. The device contains a second analog key element 16, the input of which is connected to the first analog memory element, voltage discriminator 17 connected in series and a first pulse shaper 18 connected in series with the second analog key element, while the discriminator input is connected to the output of the second precision rectifier. The device also includes serially connected pulse selector 19, a second pulse former 20 and a counter with a tunable conversion factor 21, the input of the pulse selector being connected to the output of the measuring transducer, and the information input of the counter connected to the output of the voltage discriminator, and the output of the counter connected to the second input of the logical element And, the control unit 22, the first input of which is connected to the control input of the counter, a pulse decoder 23, the input of which is connected to the second output of the unit control unit, series-connected block of analog key elements 24 and an electronic oscilloscope with memory 25, the first input of which is connected to the output of the integrator, and the clock input is connected to the output of the counter with a tunable conversion factor, a key element (button) 26, the output of which is connected to the control input the oscilloscope and to the control input of the second element of the analog memory, and the output is connected to the zero potential bus, also a reference voltage source 27, the output of which is connected to the second input to mparator.

Устройство работает следующим образом. Индукционный датчик тока разрыва 1, установленный у коллектора, между петушком коллектора и близлежащей щеткой, у края щетки, ориентированного вдоль продольной оси коллектора, вне пространства, ограниченного телом щеточного бракета, над контактирующей с последней щеткой бракета коллекторной пластиной, измеряет в моменты возникновения коммутационных дуг импульсы тока разрыва, протекающие по коммутируемой секции. Сигнал (точка а) на выходе датчика 1, пропорциональный производной полного измеряемого тока, через усилитель 2 с регулируемым коэффициентом усиления поступает (точка б) одновременно на вход первого аналогового ключевого элемента 3 и на первый вход компаратора 14. На второй вход компаратора 14 от источника опорного напряжения 27 постоянно подается напряжение U_оп, величина которого определена по предварительным испытаниям. В случае, если величина сигнала на выходе усилителя 2 превышает уровень опорного напряжения U_оп, компаратор 14 формирует на своем выходе импульсный сигнал (точка в), соответствующий длительности производной тока разрыва секции. Затем этот сигнал, равный уровню логической единицы, поступает на первый вход логического элемента И 15.The device operates as follows. An induction gap current sensor 1, installed at the collector, between the collector cock and the adjacent brush, at the edge of the brush, oriented along the longitudinal axis of the collector, outside the space bounded by the body of the brush bracket, above the collector plate in contact with the last brush of the bracket, measures at the moments of switching arcs burst current pulses flowing along the switched section. The signal (point a) at the output of sensor 1, which is proportional to the derivative of the total measured current, is fed through amplifier 2 with an adjustable gain (point b) simultaneously to the input of the first analog key element 3 and to the first input of the comparator 14. At the second input of the comparator 14 from the source the reference voltage 27 is constantly supplied voltage U _op , the value of which is determined by preliminary tests. If the signal at the output of the amplifier 2 exceeds the level of the reference voltage U _op , the comparator 14 generates an output signal (point c) corresponding to the duration of the derivative of the section breaking current. Then this signal, equal to the level of the logical unit, is fed to the first input of the logical element And 15.

Одновременно измерительный преобразователь 9, выполненный на базе вихретокового датчика, на своем выходе формирует сигналы (точка г), пропорциональные расстоянию между датчиком тока разрыва 1 и коллекторными пластинами коллектора. Причем датчик тока разрыва 1 и вихретоковый индукционный датчик измерительного преобразователя 9 конструктивно могут быть выполнены в одной изолирующей капсуле и располагаться по отношению к коллектору идентично. Также индукционный вихретоковый датчик измерительного преобразователя 9 выполняет функцию датчика начального положения якоря (коллектора) за счет использования сопутствующего физического явления, имеющего место при условии, что одна (любая) коллекторная пластина заблаговременно покрыта тонким слоем ферромагнитной эмульсии. At the same time, the measuring transducer 9, made on the basis of the eddy current sensor, generates signals (point g) at its output, which are proportional to the distance between the gap current sensor 1 and the collector plates of the collector. Moreover, the gap current sensor 1 and the eddy current induction sensor of the measuring transducer 9 can be structurally made in one insulating capsule and are located identically with respect to the collector. Also, the induction eddy current sensor of the measuring transducer 9 performs the function of a sensor for the initial position of the armature (collector) by using a concomitant physical phenomenon that occurs if one (any) of the collector plate is preliminarily coated with a thin layer of ferromagnetic emulsion.

Сущность сопутствующего физического явления состоит в том, что электромагнитное поле, излучаемое вихретоковым датчиком измерительного преобразователя, имеет неадекватный характер взаимодействия с ферромагнитными и неферромагнитными материалами. Различный характер взаимодействия проявляется в виде разнополярного дрейфа фазы синусоидального сигнала, формируемого на выходе вихретокового датчика измерительного преобразователя 9. Таким образом, на выходе измерительного преобразователя 9 после дополнительных преобразований формируется разнополярный сигнал (точка г), включающий в себя признаки различного функционального назначения, для выполнения нескольких функций. Выделение признаков для выполнения каждой функции в отдельности происходит следующим образом. The essence of the concomitant physical phenomenon is that the electromagnetic field emitted by the eddy current sensor of the measuring transducer has an inadequate character of interaction with ferromagnetic and non-ferromagnetic materials. The different nature of the interaction manifests itself in the form of a bipolar phase drift of the sinusoidal signal generated at the output of the eddy current sensor of the measuring transducer 9. Thus, at the output of the measuring transducer 9 after additional transformations, a multi-polar signal (point g) is formed, which includes signs of various functional purpose, to perform several functions. The selection of features to perform each function individually is as follows.

Полный сигнал с выхода измерительного преобразователя 9 одновременно поступает через прецизионный выпрямитель 10 на вход амплитудного детектора 11 (точка д) и на вход дискриминатора 17, а также непосредственно на вход селектора импульсов 19. Согласно функции регулирования для каждой коллекторной пластины амплитудный детектор 11 и первый элемент аналоговой памяти 12 совместно формируют сигнал (точка и), который поступает на вход регулирующего элемента 13. Регулирующий элемент 13 под действием поступающего сигнала изменяет свое внутреннее сопротивление, в результате чего изменяется коэффициент усиления усилителя 2. Корректировка коэффициента усиления усилителя 2 происходит пропорционально изменению величины воздушного зазора между каждой коллекторной пластиной и датчиком тока разрыва 1 согласно сигналу, поступающему с измерительного преобразователя 9. Это позволяет стабилизировать величину выходного сигнала на входе компаратора 14 и входе (информационном) первого аналогового ключевого элемента 3. The full signal from the output of the measuring transducer 9 simultaneously enters through the precision rectifier 10 to the input of the amplitude detector 11 (point e) and to the input of the discriminator 17, as well as directly to the input of the pulse selector 19. According to the regulation function for each collector plate, the amplitude detector 11 and the first element analog memory 12 together form a signal (point and), which is fed to the input of the regulatory element 13. The regulatory element 13 under the action of the incoming signal changes its internal copro amplification, resulting in a change in the gain of amplifier 2. The correction of the gain of amplifier 2 is proportional to the change in the air gap between each collector plate and the gap current sensor 1 according to the signal from the transmitter 9. This allows you to stabilize the value of the output signal at the input of the comparator 14 and input (information) of the first analog key element 3.

Для идентификации измеренной величины тока разрыва с порядковым номером секции или коллекторной пластины сигнал (точка е) выхода дискриминатора 17 поступает на информационный вход счетчика с перестраиваемым коэффициентом пересчета 21, а также для синхронной работы канала регулирования усиления усилителя 2 он поступает на вход формирователя стробирующих импульсов 18. Формирователь 18 по заднему фронту поступившего сигнала формирует короткий импульсный сигнал (точка з), который затем поступает на управляющий вход второго аналогового ключевого элемента 16. To identify the measured value of the breaking current with the serial number of the section or the collector plate, the signal (point e) of the discriminator 17 is fed to the information input of the counter with a tunable conversion factor 21, and also for the synchronous operation of the amplifier gain control channel 2 it is fed to the input of the gate pulse generator 18 . Shaper 18 on the trailing edge of the incoming signal generates a short pulse signal (point h), which is then fed to the control input of the second analog key new element 16.

Второй аналоговый ключевой элемент 16, после каждого прохождения коллекторной пластины под датчиком тока разрыва 1 и датчиком измерительного преобразователя 9 по сигналу, сформированному формирователем 18, изменяет свое проводящее состояние, тем самым приводит первый элемент аналоговой памяти 12 в исходное состояние. The second analog key element 16, after each passage of the collector plate under the gap current sensor 1 and the sensor of the measuring transducer 9, changes its conductive state by the signal generated by the former 18, thereby bringing the first element of the analog memory 12 to its original state.

Таким образом, на выходе дискриминатора 17 подготавливается сигнал для выполнения устройством функции счета коллекторных пластин. Thus, at the output of the discriminator 17, a signal is prepared for the device to perform the counting function of the collector plates.

Далее на выходе селектора импульсов 19 по следующему признаку формируется сигнал для выполнения функции начального положения коллектора, т.е. начало отсчета. Этот сигнал поступает на вход второго формирователя 20, который по переднему фронту формирует импульсный сигнал (точка ж), соответствующий уровню логической единицы, поступающий на разрешающий вход счетчика 21. Счетчик 21, в свою очередь, при условии, что на его управляющем входе присутствует разрешающий сигнал от блока управления 22, начинает считать импульсы, поступающие на информационный вход. В рассматриваемом примере временные диаграммы приведены для случая, когда блок управления 22 сформировал сигналы управления для проведения измерений импульсов тока разрыва, относящихся к пятой пластине или к пятой секции. Next, at the output of the pulse selector 19, according to the following feature, a signal is generated to perform the function of the initial position of the collector, i.e. reference point. This signal is fed to the input of the second shaper 20, which on the leading edge generates a pulse signal (point g), corresponding to the level of the logical unit, supplied to the enable input of the counter 21. Counter 21, in turn, provided that there is an enable on its control input the signal from the control unit 22, begins to count the pulses arriving at the information input. In this example, timing diagrams are given for the case when the control unit 22 has generated control signals for measuring burst current pulses related to the fifth plate or to the fifth section.

В данном устройстве измерительный преобразователь участвует в выполнении одновременно следующих функций: датчика сигнала регулирования коэффициентом усиления усилителя 2, датчика сигнала для счета коллекторных пластин и датчика сигнала для определения начального положения коллектора. In this device, the measuring transducer is involved in simultaneously performing the following functions: a sensor signal for regulating the gain of amplifier 2, a signal sensor for counting the collector plates, and a signal sensor for determining the initial position of the collector.

В блоке управления 22 согласно заданию оператора или заданной программе формируется кодовый сигнал управления коэффициентом пересчета счетчика 21, который поступает через первый выход на управляющий вход счетчика с перестраиваемым коэффициентом пересчета 21. Одновременно с второго выхода блока управления 22 сигнал поступает на дешифратор 23, который на выходе формирует сигналы для включения соответствующих ключей в блоке аналоговых ключевых элементов 24. Под воздействием управляющих сигналов включаются соответствующие ключи, которые подают на второй вход электронного осциллографа 25 сигнал (точка н), равный падению напряжения на одном из шунтов, впаянных в секции при протекании по ней импульса тока разрыва. In the control unit 22, according to the operator’s task or the specified program, a code signal for controlling the conversion factor of the counter 21 is generated, which enters through the first output to the control input of the counter with a tunable conversion factor 21. Simultaneously, from the second output of the control unit 22, the signal enters the decoder 23, which is output generates signals to enable the corresponding keys in the block of analog key elements 24. Under the influence of control signals, the corresponding keys are turned on, which under send a signal (point n) to the second input of the electronic oscilloscope 25, equal to the voltage drop at one of the shunts soldered into the section when a burst current pulse flows through it.

При поступлении на входы счетчика 21 трех сигналов последний согласно управляющему алгоритму блока управления 22 формирует на своем выходе сигнал (точка к), соответствующий логической единице, который поступает на второй вход логического элемента И 15. Одновременно этот же сигнал поступает на синхронизирующий вход электронного осциллографа 25, тем самым разрешает работу ждущей развертки осциллографа. Upon receipt of three signals at the inputs of the counter 21, the latter, according to the control algorithm of the control unit 22, generates at its output a signal (point k) corresponding to the logical unit, which is fed to the second input of the logical element And 15. At the same time, the same signal is fed to the synchronizing input of the electronic oscilloscope 25 , thereby allowing the standby oscilloscope to operate.

При поступлении на оба входа логического элемента И 15 сигналов, соответствующих уровню логической единицы, последний на своем выходе формирует сигнал высокого уровня, который поступает на управляющий вход первого аналогового ключевого элемента 3. Первый аналоговый ключевой элемент 3 меняет свое проводящее состояние и тем самым разрешает передачу на вход интегратора 4 сигнала (точка л), пропорционального производной тока разрыва только заданной секции. Интегратор 4 на своем выходе формирует сигнал (точка м), пропорциональный истинным значениям тока разрыва, который одновременно поступает на первый вход осциллографа 25 и на вход первого прецизионного выпрямителя 5. When both inputs of the logical element And 15 receive signals corresponding to the level of the logical unit, the latter generates a high level signal at its output, which is fed to the control input of the first analog key element 3. The first analog key element 3 changes its conductive state and thereby allows transmission to the input of the integrator 4 signal (point l), proportional to the derivative of the breaking current of only a given section. The integrator 4 at its output generates a signal (point m) proportional to the true values of the breaking current, which is simultaneously fed to the first input of the oscilloscope 25 and to the input of the first precision rectifier 5.

При поступлении управляющего сигнала на синхронизирующий вход электронного осциллографа 25 на экране последнего регистрируется: на первом входе кривая мгновенных значений тока разрыва с бесконтактного датчика тока 1, а на втором входе кривая мгновенных значений тока разрыва той же секции, измеренная с шунта, впаянного в секцию. When the control signal arrives at the synchronizing input of the electronic oscilloscope 25, the last screen is recorded: at the first input, the curve of the instantaneous values of the breaking current from the proximity sensor 1, and at the second input, the curve of the instantaneous values of the breaking current of the same section, measured from the shunt soldered into the section.

Для более точного измерения амплитуды импульса тока разрыва одновременно сигнал с выхода первого прецизионного выпрямителя 5 поступает на вход второго амплитудного детектора 6, который на выходе формирует сигнал, равный амплитудному значению импульса тока разрыва. Этот сигнал поступает на информационный вход второго элемента аналоговой памяти 7, с выхода которого на индикатор 8. По индикатору 8 определяется величина амплитуды импульса тока разрыва каждой измеряемой секции. For a more accurate measurement of the amplitude of the pulse of the breaking current, the signal from the output of the first precision rectifier 5 is fed to the input of the second amplitude detector 6, which at the output generates a signal equal to the amplitude value of the pulse of the breaking current. This signal is fed to the information input of the second element of the analog memory 7, the output of which is to the indicator 8. The indicator 8 determines the magnitude of the amplitude of the pulse of the breaking current of each measured section.

Устройство приводится в исходное положение для последующих измерений следующим образом. The device is reset to subsequent measurements as follows.

В интеграторе 4 начальные условия интегрирования устанавливаются при каждом цикле измерений с помощью первого аналогового ключевого элемента 3, который после окончания сигнала, поступающего с выхода логического элемента И 15, восстанавливает свое проводящее состояние и тем самым обнуляет интегратор 4. In the integrator 4, the initial integration conditions are established at each measurement cycle using the first analog key element 3, which, after the signal from the output of the logical element And 15 ends, restores its conducting state and thereby resets the integrator 4.

Первый аналоговый элемент памяти 12 обнуляется с помощью второго аналогового ключевого элемента 16, который изменяет свое проводящее состояние после измерения расстояния от каждой коллекторной пластины по сигналу, поступающему с формирователя 18. The first analog memory element 12 is reset to zero using the second analog key element 16, which changes its conductive state after measuring the distance from each collector plate according to the signal from the former 18.

В целом вся схема приводится в исходное состояние с помощью ключевого элемента 26 (кнопка "сброс"). При замыкании ключевого элемента 26 управляющий вход электронного осциллографа 25 и управляющий вход второго элемента аналоговой памяти подключается к шине нулевого потенциала. Таким образом, все элементы схемы приводятся в исходное состояние и готовы для следующего цикла измерений. In general, the entire circuit is initialized using key element 26 (reset button). When the key element 26 is closed, the control input of the electronic oscilloscope 25 and the control input of the second analog memory element is connected to the zero potential bus. Thus, all elements of the circuit are restored to their original state and are ready for the next measurement cycle.

Claims

A device for non-contact measurement of instantaneous values of burst current pulses in switched sections of collector electric machines, comprising a series-connected non-contact induction current sensor with an open magnetic system mounted in the body of an electric machine above a run-down collector plate, between a cock and a nearby brush, an amplifier with an adjustable gain, located outside the housing of the electric machine at a distance l _k from the inductive sensor, the first analog switch a howl element, an integrator, a first amplitude detector connected in series, a first analog memory element and a control element whose output is connected to the second input of the amplifier, a measuring transducer, a comparator, the first input of which is connected to the amplifier output, a reference voltage source, the output of which is connected to the second input a comparator, the first pulse shaper and the second analog key element in series, the output of which is connected to the control input of the first analog element characterized in that, in order to increase the reliability of the measurement results, the first precision rectifier, the second amplitude detector, the second analog memory element and the indicator are connected in series, the integrator output being connected to the input of the first precision rectifier, the second precision rectifier, input which is connected to the output of the measuring transducer, and the output is connected to the input of the first amplitude detector, series-connected pulse selector, the second pulse trimmer and counter with a tunable conversion factor, and the pulse selector input connected to the output of the measuring transducer, a voltage discriminator whose input is connected to the output of the second precision rectifier, and the output is connected to the input of the first pulse shaper and with the information (counting) counter input with a tunable coefficient recounting, logical element AND, the first input of which is connected to the output of the comparator, and the second input is connected to the output of the counter, and the output is connected to to the control input of the first analog key element, a block of analog key elements and an electronic oscilloscope with memory connected in series, the second information input of which is connected to the output of the counter integrator with a tunable conversion factor, the key element whose output is connected to the control input of the oscilloscope and to the control input of the second analog element memory, as well as the output is connected to the zero potential bus, a control unit, the first output of which is connected to the control input meter, pulse decoder, the input of which is connected to the second output of the control unit, and the output is connected to the control input of the block of analog key elements, while the measuring transducer based on the eddy current sensor is a sensor of the initial position of the armature, provided that one (any) collector plate coated with a layer of ferromagnetic emulsion.